Solución de sensor ToF que destaca por su robustez bajo la luz solar y rango ampliado de temperatura para acelerar el diseño de cámaras compactas y robustas 3D de tiempo de vuelo

Melexis, la compañía global de microelectrónica que permite la futura innovación gracias a una filosofía de ingeniería inspirada, ha anunciado un kit con juego de circuitos para evaluación que simplifica y acelera la implementación de soluciones robustas para visión 3D del tiempo de vuelo (time‐of‐flight, ToF) dirigidas a los entornos más adversos. El juego de circuitos, que representa una solución completa de sensor y control de ToF, se caracteriza por su resolución QVGA, una robustez insuperable bajo luz solar y su rango de temperatura de funcionamiento de hasta -40°C a +105°C. Gracias a este kit de evaluación, los diseñadores pueden comprobar este juego de circuitos homologado para el automóvil y empezar a desarrollar su propio hardware a medida y su software de aplicación.

Este juego de circuitos de Melexis combina el sensor ToF de tipo óptico de 1/3 pulgada MLX75023 y el MLX75123, un CI complementario que controla el sensor y la unidad de iluminación y suministra los datos a un procesador principal. Estos dos dispositivos pueden minimizar al número de componentes y reducir el tamaño de las cámaras 3D ToF. El kit de evaluación modular EVK75123 QVGA, diseñado para una máxima flexibilidad, combina una tarjeta con sensor que incorpora el juego de circuitos, un módulo de iluminación, una tarjeta de interface y un módulo procesador.

El sensor MLX75023 tiene resolución QVGA (320 x 240 píxels) y la mayor capacidad de rechazo de luz de fondo del mercado, de hasta 120klux. Este CI puede proporcionar datos en bruto en menos de 1,5 ms, ofreciendo así una capacidad insuperable para el seguimiento de movimientos rápidos. El chip de control MLX75123 tiene un interface paralelo de 12 bit para la cámara y conectividad I2C, así como 4 convertidores A/D integrados de alta velocidad. Entre las funciones integradas se encuentra un potente diagnóstico y soporte para la región de interés, sincronización configurable, rotación de imagen, estadísticas y frecuencias de modulación.

Dado que el MLX75023 y el MLX75123 solo ocupan 7mm x 7mm y 6,6mm x 5,5mm, necesitan una superficie mínima en la placa. El funcionamiento robusto de este juego de circuitos hace que resulte muy adecuado para diseños en automóviles, vigilancia y edificios inteligentes, así como en aplicaciones industriales como visión artificial, robótica y automatización industrial. Su rango de temperaturas de trabajo estándar es de ‐20°C a +85°C, si bien existe la opción de escoger un rango ampliado de -40°C a +105°C. Gracias a su capacidad para trabajar a alta temperatura se puede minimizar la necesidad de refrigeración activa, a diferencia de soluciones alternativas. Esto permite reducir el ruido, el coste y el espacio ocupado por lo que se refiere a la gestión térmica.

El kit de evaluación EVK75123, formado por cuatro placas de circuito impreso apiladas verticalmente – placa de sensor, placa de iluminación, placa de interface y placa de procesador – tiene un formato de 80mm x 50mm x 35mm e incorpora un procesador multinúcleo NXP i.MX6. Su unidad de iluminación tiene 4 VCSEL, con la posibilidad de escoger entre un campo de visión de 60° o uno más amplio de 110° para adquirir los datos de las imágenes de una área mayor. Gracias a su construcción modular, los ingenieros pueden escoger los elementos que necesitan. Por ejemplo, pueden combinar la placa de sensor (que contiene el juego de circuitos ToF) con los otros elementos de hardware, o utilizarlo simplemente como módulo autónomo. La tarjeta de proceso se puede alejar de las placas del sensor y de iluminación en función de las necesidades.

“Gracias a nuestra larga experiencia como especialistas en tecnologías de sensores e interfaces de sensores, estamos en condiciones de proporcionar los circuitos avanzados de silicio necesarios para implementar un sistema de imagen 3D que ofrece una robustez superior frente a luz solar y puede resistir temperaturas elevadas”, declaró Gualtiero Bagnuoli, Director de Marketing para Sensores Ópticos en Melexis. “El nuevo juego de circuitos y el kit de evaluación complementaria proporcionan una solución integral y lista para usar para el rápido desarrollo de diseños de cámaras 3D ToF de próxima generación”.